单片机三相电流、电压、相序测量方法
三相电路的相序、电压、电流及功率测量
一、实验目的
1、学会三相电源相序的判定方法;
2、学会三相负载Y和Δ的连接方法，掌握这两种接法下，线电压和相电压、线电流和相电流的测量方法;
3、熟悉一瓦表法测量有功和无功功率的原理与接线方法;
4、熟悉二瓦表法测量三相电路有功和无功功率的原理与接线方法;
5、进一步掌握功率表的接线和使用方法。
二、原理说明
1、在三相电源供电系统中，电源相序的确定是极为重要的事情，因为只有相同相序的系统才能并联工作;三相电动机的转子的旋转方向也完全取决于电源的相序;许多电力系统的测量仪表及继电保护装置也与相序密切相关。
确定三相电源相序的仪器称为相序指示器，它实际上是一个星型连接的不对称电路，一相中接有电容C，另二相分别接入大小相等的电阻R(比如两个相同的白炽灯泡)，如图6.13.1所示。
图6.13.1 相序指示电路
如果把图6.13.1的负载电路接到对称三相电源上，且认定接电容的一相为A相，那么，其余两相中相电压较高的一相必定是B相，相电压较低的一相是C相。B、C两相电压的相差程度决定于电容的数值。一般为便于观测，B、C两相用相同的白炽灯代替R，为使灯泡亮暗差别较大，选择 。
2、将三相负载各相的一端连接成中点N，A、B、C分别接至三相电源，即为Y连接，如图6.13.2所示。这时相电流等于线电流。如果电源为对称三相电源，在负载对称时，线电压的有效值是相电压的有效值的 倍，即
这时各相电流也对称，电源中点与负载中点之间的电压为零。即使用中线将两中点之间连接起来，中线电流也等于零。如果负载不对称，则中线就有电流流过，这时如将中线断开，三相负载的各相相电压将不再对称。各相灯泡会出现亮暗不一致的现象，这就是中点位移引起各相电压不等的结果。
图6.13.2 图6.13.3
3、Δ接法如图6.13.3所示，这时线电压等于相电压，但线电流为对应的两相电流的矢量和，即若负载不对称，虽然不再有 倍的关系，但线电流仍为相应的相电流矢量和，这时只有通过矢量图方能计算出它们的大小和相位。
4、三相功率的测量原理参考第3章第3.3节。
三、实验任务
注意:实验中三相电源的线电压输出调节到220V，并保持不变。
1、用两个白炽灯泡与一个电容器组成相序指示器，判定三相电源相序，结果记入表6.13.1;
2、采用三相四线制对称负载Y连接，测量各线电压、相电压、线电流及中线电流，并用一瓦表法测量各相负载的有功功率(单相负载采用两个25W 220V灯泡和两个1μF电容并联组成)，数据记入表6.13.2;
3、采用三相四线制不对称负载Y连接(将W相负载中的电容去掉)，测量各线电压、相电压、线电流及中线电流，并用一瓦表法测量各相负载的有功功率，数据记入表6.13.3;
4、断开中线，重复任务3中的各项测量，数据记入表6.13.4;
5、采用三相对称负载Δ连接，测量各线电压、线电流、相电流及各相有功功率，数据记入表6.13.5;
表6.13.1 相序测定(U相接电容C，默认为A相)
相序 A B C
U
6、用二瓦表法测量负载Δ连接电路的有功功率和无功功率，用一瓦表法测量负载电路的无功功率，数据记入表6.13.6;
7、比较任务2、3、4各测量结果。
表6.13.2 三相四线制对称负载Y连接
线电流(mA) 相电压(V) 有功功率(W) 线电压(V)
A相 UAB=
B相 UBC=
C相 UCA=
中线电流, mA
表6.13.3 三相四线制不对称负载Y连接
线电流(mA) 相电压(V) 有功功率(W) 线电压(V)
A相 UAB=
B相 UBC=
C相 UCA=
中线电流, mA
表6.13.4 三相三线制不对称负载Y连接
线电流(mA) 相电压(V) 有功功率(W) 线电压(V)
A相 UAB=
B相 UBC=
C相 UCA=
表6.13.5 对称负载Δ连接
线电压(V) 相电流(mA) 有功功率(W) 线电流(mA)
AB IA=
BC IB=
CA IC=
表6.13.6 对称负载Δ连接的功率测量
W1 W2 三相总有功功率 三相总无功功率
二瓦表法
一瓦表法 , ,
四、实验仪器设备
1、数字万用表
2、电工综合实验台
3、DG05单相灯负载实验组件
五、预习思考及注意事项
1、一组三相对称负载接成,或?接法，由相同的线电压供电，其线电流及三相总功率的关系如何,若供电电压有变化，则如何比较?、,接法的电流、电压和功率,
2、实验中各次测量功率时，功率表的电压、电流量限应如何选择,
3、推导无功功率测量线路的计算公式。
4、功率表的损耗对测量结果是否有影响,如何判断其影响的大小,如何消除,
5、本实验要求对称三相电源的输出线电压为220V。
六、
实验报告
化学实验报告单总流体力学实验报告观察种子结构实验报告观察种子结构实验报告单观察种子的结构实验报告单
要求
1、记录实验数据，
分析
定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析
测量结果;
2、由实验数据画出相序指示器的矢量
浙公网安备 33021202002483